In light of the many environmental challenges that the world currently faces, new sustainable solutions are called for. The concept of autonomous heavy vehicles (AVs) is considered to be one of the next megatrends within transportation and this technology shift is predicted to improve safety and logistics as well as to cut driver costs and reduce CO2-emissions. However, from a company's perspective, technology shifts are not without risks as technical disruptions can cause core competencies to become obsolete and radical technology innovation can be fatal to a company that does not innovate its business models simultaneously. Due to the complexity and novelty of the AV technology, business model innovation within the field has been lagging behind and there is an area of uncertainty regarding how a future business model for AVs could be formulated. In order to investigate potential business models for AV applications, this study has been carried out as an exploratory case study of two industry specific applications for goods transports within confined areas at the heavy vehicle manufacturer Scania in Södertälje, Sweden. The Business Model Canvas tool developed by Osterwalder and Pigneur (2010) has been used to map the business models of these two cases with the purpose of combining them into a general model. Furthermore, four important capabilities at the company have been identified and determined as to whether they qualify as core competencies based on the criteria presented by Prahalad and Hamel (1990) and then discussed in relation to how they can be leveraged in a future business model. The findings of this study help to formulate a business model perspective for future AV goods transport applications that consists of a service-based model characterised by a focus on collaboration and value co-creation, an adaptable level of integration with the customers' systems, transfer of ownership of products to the manufacturer and a value-driven source of differentiation. Lastly, the study concludes that Lean production and modularity are two existing core competencies of Scania that could be leveraged dynamically in a future business model connected to this technology shift. / Mot bakgrunden av de många miljömässiga utmaningar som världen står inför idag krävs nya hållbara lösningar. Konceptet självkörande tunga fordon (eng. autonomous heavy vehicle - AV) anses vara en av de nästa megatrenderna inom transportindustrin och detta teknikskifte förutspås förbättra säkerhet och logistiksystem samt sänka förarkostnader och minska koldioxidutsläpp. Från ett företags perspektiv är teknikförändringar dock inte utan risker då tekniska disruptioner kan göra kärnkompetenser föråldrade och radikal teknisk innovation rentav kan innebära en dödsdom för ett företag som inte simultant innoverar sina affärsmodeller. Till följd av teknikens komplexitet och låga mognadsgrad har affärsmodellsinnovation inom fältet hamnat efter och det finns ett område av osäkerhet gällande hur en framtida affärsmodell för självkörande fordon skulle kunna formuleras. I syfte att undersöka potentiella affärsmodeller för AV-applikationer har denna studie genomförts som en utforskande fallstudie av två industrispecifika applikationer för godstransporter inom avgränsade områden hos lastbilstillverkaren Scania i Södertälje, Sverige. Verktyget Business Model Canvas, utvecklat av Osterwalder och Pigneur (2010), har använts för att kartlägga affärsmodellerna för dessa två applikationer i syfte att kombinera dem till en generell modell. Vidare har fyra viktiga kapabiliteter i företaget identifierats och fastställts huruvida de kvalificerar som kärnkompetenser baserat på kriterierna som presenteras av Prahalad och Hamel (1990) och sedan diskuterats i relation till hur de kan utnyttjas i en framtida affärsmodell. Resultaten av denna studie hjälper till att formulera ett affärsmodellsperspektiv för framtida AV-godsapplikationer som innebär en servicebaserad modell kännetecknad av ett fokus på samarbete och värdesamskapande, en anpassningsbar integration till kundernas system, överföring av ägandeskap av produkter till tillverkaren och en värdedriven differentiering. Slutligen dras slutsatsen att Lean produktion och modularitet är två befintliga kärnkompetenser hos Scania som skulle kunna utnyttjas dynamiskt i en framtida affärsmodell kopplat till detta teknikskifte. / <p>Affiliation party: ITRL (Integrated Transport Research Lab)</p>

Autonomous vehicles or self-driving vehicles is an emerging concept, supported by the latest technological achievements. In the last decade, the interest has increased tremendously, leading to extensive research on the subject of automation. Today almost all major automotive manufacturers are looking at the adaptation of self-driving vehicles and the benefits they may possess. Potential benefits such as decreasing the number of traffic accidents and enhancing the traffic flow make it an interesting prospect for combating traffic issues related to urbanisation. As a ripple effect, the 5G ride initiative was taken to investigate the performance of a level 4 autonomous vehicle in the environment of Stockholm, Sweden. The vehicle features technologies such as 5G, Edge-Node, AI, SGX, vehicular protocols and a remote traffic tower. To understand the impact of the vehicle, this thesis sought to evaluate the 5G ride in regard to current sustainable indicators and measurements. The focal point was set to the United Nations Sustainable Development Goal 11.2. A model for evaluating the sustainability of technological solutions was applied to the 5G ride. It takes both the negative and positive outcomes, as well as the perception of time and the magnitude of the impact into account when assessing a technological solution. Conclusively, the results reveal several promising factors for sustainable development. However, this comes at the expense of the current system standards and its resources. / Autonoma fordon eller självkörande-fordon är ett framväxande koncept, möjliggjort av de senaste teknologiska framgångarna. Under det senaste årtiondet har intresset för självkörande fordon ökat oerhört mycket, vilket har lett till omfattande studier inom området. I dag undersöker nästan alla stora biltillverkare möjligheten till att adaptera självkörande teknik samt undersöka vilka förmågor de besitter. Detta inkluderar minskningen av trafikolyckor samt möjligheten till ett mer effektivt trafikflöde på vägar. Utifrån detta anses autonoma fordon vara ett intressant prospekt för att motarbeta trafikrelaterade problem som uppstått som följd av urbaniseringen. Som en kedjeeffekt utav detta togs ett initiativ som heter 5G ride, där ett självkörande fordon med nivå 4 färdigheter testades i Stockholms miljö. Fordonet är utrustat med tekniker som 5G, Edge-Node, AI, SGX, fordons protokoll samt ett avlägset trafiktorn. För att bygga upp en förståelse för fordonets påverkningsmöjligheter har vår studie utvärderat 5G-riden utifrån samhällsenliga hållbarhetsindikatorer. Den centrala utgångspunkten har varit United Nations hållbarhetsmål 11.2. En hållbarhetsmodell för att evaluera tekniska lösningar applicerades på 5G-riden. Modellen tar både hänsyn till positiva och negativa faktorer, tidsperspektiv samt magnituden utav impakten, när en teknisk lösning utvärderas. Sammanfattningsvis kunde flera lovande indikatorer identifieras, dock på bekostnad utav det nuvarande systemet och dess resurser.

Kraven på säkerhet och effektivitet ökar ständigt inom fordonsindustrin. För att uppfylla dessa strävar fordonstillverkare efter att uppnå en högre grad av autonomi, detta innebär dock att många problem måste lösas. Denna rapport behandlar ett av dessa, autonoma fordons möjlighet att identifiera utryckningsfordon. Målet är att presentera ett förslag på vilken teknik som anses mest lämpad för autonoma fordon att kommunicera med utryckningsfordon. Arbetet grundade sig i en förstudie där standarden ITS G5, IEEE 802.11g, ZigBee samt mobilnät analyserades utifrån deras tekniska specifikationer. Utifrån analysen presenterades tre situationer där de olika teknikernas användning ansågs begränsade, i tunnlar, i tät trafik samt på långa avstånd vid höga hastigheter. Dessa situationer ställde krav på teknikerna inom bland annat svarstid, räckvidd, överföringsförmåga samt möjlighet till direktkommunikation mellan fordonen. Utifrån dessa krav ställdes en jämförelsematris upp där de olika teknikernas prestanda jämfördes. Resultatet visar att ITS G5 och ZigBee har bäst prestanda på egen hand medan en kombination av mobilnät och ITS G5 uppnår högst prestanda. / The demand for safety and effectivity continuously increases within the automotive industry. One way to meet these demands is to achieve a higher level of autonomy, but to achieve the highest levels of autonomy there is a few problems to be solved along the way. This report treats one of these, an autonomous vehicle’s ability to identify emergency vehicles. The report, based on a pilot study, analyses the ITS G5 standard, IEEE 802.11g, Zigbee and mobile networks based on their technological specifications. From the analysis three situations are identified where the technologies are considered limited. These limitations are, but not limited to, reach, latency, data rates and ability to communicate vehicle to vehicle (V2V). The four technologies are then compared by these limitations in a matrix. The result shows that ITS G5 and ZigBee has the best performance by its own but the combination of mobile networks and ITS G5 shows the highest possible performance.

Det här arbetet har undersökt hur mycket end-to-end delay, packet reception ratio och throughput påverkas av antal bilar, bilars hastighet samt avståndet mellan bilar i en simulerad miljö när standarden IEEE 802.11p och LTE-V2X används för kommunikation. Båda teknologierna använder det licensierade Intelligent Transport System-bandet på 5,9 GHz. För att simulera IEEE 802.11p användes ramverket Veins som kombinerar nätverkssimulatorn OMNeT++ med trafiksimulatorn SUMO, och för LTE-V2X användes SimuLTE. Alla bilar skickade säkerhetsmeddelanden på 320 byte var 100 millisekund. I stadsområdet, korsningen och den raka vägen som studerades presterade IEEE 802.11p bättre än LTE-V2X. Kommunikation med LTE-V2X visade sig vara mycket känsligare för förändringar än när IEEE 802.11p används. När antalet bilar blev fler ändrades delayen betydligt mer för LTE-V2X än IEEE 802.11p. Delayen var nära 0,12 millisekunder i alla tester när IEEE 802.11p användes, medan LTE-V2X varierade från 14 millisekunder till 10 sekunder. Antalet mottagna paket var också mycket högre för IEEE 802.11p än LTE-V2X. Medan packet reception ratio var nära 100% i alla test då IEEE 802.11p användes var LTE-V2X under 50% i de flesta fall. / This study has evaluated the impact on the end-to-end delay, packet reception ratio and throughput of vehicle density, vehicles speed and the distance between vehicles in a simulated environment, where the vehicles were communicating with the standards IEEE 802.11p and LTEV2X. Both technologies operate in the licensed Intelligent Transport System band of 5.9 GHz. The network simulator OMNeT++ was combined with the traffic simulator SUMO to build the V2X simulator. The framework Veins was used to simulate IEEE 802.11p and SimuLTE was used to simulate LTE-V2X. All vehicles sent out safety messages of 320 byte at a rate of 10 Hz, i.e., every 100 milliseconds. In the urban area, intersection and straight road that were studied, IEEE 802.11p performed better than LTE-V2X. It was shown that LTE-V2X is far more sensitive to changes than IEEE 802.11p. When the density got higher the end-to-end delay was changed significantly more for LTE-V2X than IEEE 802.11p. End-to-end delay was near 0.12 milliseconds in all tests when IEEE 802.11p was used, while LTE-V2X ranged from 14 milliseconds to 10 seconds. Packet reception ratio was much higher for IEEE 802.11p than LTE-V2X. While it was near 100% when IEEE 802.11p was used in all tests, LTE-V2X showed a packet reception ratio less than 50% in most cases.

Datorstyrda maskiner som både kan styra sina egna aktiviteter och som har ett stort rörelseomfång kommer snart att dela vår fysiska miljö vilket kommer innebära en drastisk förändring för vår nuvarande mänskliga kontext. Tidigare olyckor som skett mellan mänskliga förare och automatiserade fordon kan förklaras genom en bristande förståelse för de automatiserade fordonets beteende. Det är därför viktigt att ta reda på hur människor förstår automatiserade fordons förmågor och begränsningar. SAE International, en global yrkeskår får ingenjörer verksamma inom fordonsindustrin, har definierat ett ramverk som beskriver funktionaliteten hos automatiserade fordon i 6 olika nivåer. Den rapporterade studien undersökte med utgångspunkt i detta ramverk vilken automationsgrad deltagarna antar att en självkörande buss har genom deltagarnas upplevelse av fordonet. Inom ramarna för studien färdades deltagarna en kort sträcka på en självkörande buss och besvarade en enkät om hur de ser på bussens förmågor och begränsningar både före och efter färden. Studieresultatet visade att hälften av deltagarna överskattade bussens automationsgrad. Efter att ha färdats med bussen justerade deltagarna ner sina förväntningar på fordonets körförmåga vilket stämde bättre överens med bussens förmågor och begränsningar. Deltagarna rapporterade även att de var mer säkra i sina bedömningar efter erfarenhet av fordonet. Sammanfattningsvis tyder resultatet på att (1) människor tenderar att överskatta automatiserade fordons körförmåga, men att (2) deras uppfattning justeras i samband med att de kommer i kontakt med det automatiserade fordonet i verkligheten och att (3) de då även blir mer säkra i sina bedömningar. Detta borde tas i beaktning vid utveckling av självkörande fordon för att minska risken för olyckor i trafiken.

Over the last decade, advancements in connectivity, driving automation technology and electrificationin combination with changing customer demands have started to rapidly transform the way in whichgoods are being transported. Following this fast rate of development, self-driving vehicles (SDVs) inroad freight transport are anticipated to operate on public streets within the next couple of decades. The road freight transport sector is particularly feasible and attractive for driving automationtechnology. In this sector, there are strong economic incentives and rationales to implement SDVs inroad freight transport as it presents possibilities to eliminate or drastically reduce driver costs,optimize vehicle usage rates and improve energy efficiency. Widespread adoption of SDVs isespecially feasible for so called node-to-node freight transport flows, carried out between importantlogistics hubs. Node-to-node road freight transport is characterised by repetitive and predictive flowsof goods, conducted in less complex driving environments such as highways and industrial areas. Although SDVs are predicted to bring significant impacts to the transport system and society,research on the potential influence of commercial use cases of SDVs in road freight transport is scarce.Research aiming to provide an overview of how different type of actors are involved in shaping thedevelopment, deployment and future operations of SDVs in road freight transport is also limited. This paper provides an understanding of system-level impacts of SDVs in node-to-node road freighttransportation. It also provides a synthesized view of opportunities and barriers that actors are facingin relation to a large scale use of SDVs in road freight transport. This understanding makes it possiblefor stakeholders to identify expectations, needs, policies and strategies to govern a sustainabletransitions of the transport system. In addition, the paper provides an investigation of requirementsfor new knowledge and competencies along with development. By using technical innovation systems (TIS) as a theoretical approach for the study, differentcomponents and aspects of the Swedish freight transport system are described and analysed inrelation to SDV development and innovations. The TIS framework consists of a set of systemcomponents involved in the generation, diffusion and utilisation of a technology, and therelationships between the components. TIS components include actors, institutions, and networks,where networks describe the relationships between actors and institutions. In the paper, Sweden isused as case study. The results are based on 19 qualitative interviews with representatives from abroad spectrum of actors all being part of, or expected to be part of, a road freight transport systemwhere SDVs is a central component. By analysing the interview results using the TIS framework, one of the main findings is that the publicsector together with truck manufacturers are key actors in governing and enabling acommercialization of SDVs in road freight transport. Truck manufacturers have a great power inshaping the system by driving the technical development of SDVs, while government agencies areresponsible for regulations and guidelines influencing the direction of development. The results further indicate that the introduction of SDVs in road freight transport would implychanging dynamics between the actors and other components of the TIS. One example is the role ofroad carriers and freight forwarders who are currently two of the most central actors in the freighttransport system. In a transport system with SDVs, those actors may become less influential. Likewise,actors that are currently not having a central role in the freight transport system may become moreinfluential. For instance, SDVs can catalyse a development towards electrification. This is a way ofexpanding the system boundaries and implies that new actors, such as energy companies and fuelretailing companies, begin to investigate how they could develop their business models to become a part of an evolving market. This is important in order to be able to compete and engage in a systemwith SDVs. Another finding is that there is a consensus among interviewed actors that SDVs must be adapted tothe existing road infrastructure system rather than the other way around. At the same time, acompletely new digital infrastructure system is being created around SDVs, which is necessary tohandle the large amounts of data required for SDVs to operate. Furthermore, the connection betweenelectrification and automation is somewhat ambiguous - some claim that there is clear symbiosisbetween the two technologies while others argue that they just happen coincided in time. Finally, the results indicate a lack of holistic and systematic perspectives among the actors on howthe development and deployment of SDVs could contribute to sustainability in the freight transportsystem. It is critical to at this early state of implementation govern and shape technologicaldevelopment and business models in a direction that ensures a sustainable path for a future transportsystem with SDVs. / Under det senaste decenniet har det gjorts flera framsteg inom teknik för självkörande fordon,uppkoppling och elektrifiering. Detta i kombination med nya krav från kunder har påbörjat en storförändring i hur gods transporteras. Utvecklingen går snabbt och inom de närmsta decenniernaförväntas självkörande lastbilar köra på offentliga vägar. Tekniken för självkörande fordon är särskilt attraktiv och lämplig för vägtransportsektorn. I dennasektor finns det starka ekonomiska incitament och grunder för att implementera självkörandelastbilar. Detta eftersom självkörande lastbilar ger möjlighet att eliminera eller drastiskt minskaförarkostnaderna, optimera användningsgraden av fordon och förbättra energieffektiviteten. Enomfattande implementering av självkörande lastbilar är särskilt lämplig för så kallade nod-till-nodgodstransporter. Nod-till-nod godstransporter är i denna rapport definierade som transportflödensom sker mellan större nav i godstransportsystemet och kännetecknas av repetitiva och förutsägbaravaruflöden som bedrivs i mindre komplexa körmiljöer så som motorvägar och industriområden. Trots att självkörande lastbilar förutses få betydande konsekvenser för transportsystemet ochsamhället är forskning om det potentiella inflytandet av kommersiell användning av självkörandelastbilar bristfällig. Forskning som syftar till att ge en överblick över hur olika typer av aktörer ärinblandade i att forma självkörande lastbilars utveckling, utbyggnad och framtida verksamhet är ävenden begränsad. Denna uppsats syftar till att tillhandahålla en förståelse för systemeffekter av självkörande lastbilar inod-till-nod godstransporter. Den syftar vidare till att ge en syntetiserad överblick av de möjligheteroch hinder som olika typer av aktörer står inför i samband med en storskalig användning avsjälvkörande lastbilar. Denna förståelse gör det möjligt för intressenter att identifiera förväntningar,behov, policys och strategier för att styra en hållbar övergång till ett automatiseratgodstransportsystem i samband med att självkörande fordon blir allt vanligare. Dessutom undersöksvilka nya behov av kunskap och kompetens som skapas i samband med utvecklingen. Genom att använda tekniska innovationssystem (TIS) som teoretiskt ramverk för studien beskrivsoch analyseras olika komponenter och aspekter i det svenska godstransportsystemet i relation tillutveckling och innovation av självkörande lastbilar. TIS-ramverket består av en uppsättningsystemkomponenter som är inblandade i generering, diffusion och användande av en teknik samtrelationerna mellan komponenterna. TIS-komponenter inkluderar aktörer, institutioner och nätverk,där nätverk beskriver förhållandena mellan aktörer och institutioner. I uppsatsen används Sverigesom fallstudie. Resultaten baseras på 19 kvalitativa intervjuer med representanter från ett brettspektrum av aktörer som alla ingår i, eller förväntas vara del av ett godstransportsystem därsjälvkörande lastbilar är en central komponent. Genom att analysera intervjuresultaten med hjälp av TIS-ramverket framkommer bland annat attden offentliga sektorn tillsammans med lastbilstillverkare kan ses som nyckelaktörer i styrning ochmöjliggörande av en kommersialisering av självkörande lastbilar. Lastbilstillverkare har storamöjligheter att forma systemet genom att driva den tekniska utvecklingen, medan myndigheterpåverkar utvecklingsriktningen genom att ansvara för regler och riktlinjer. Resultaten visar vidare att ett införande av självkörande lastbilar skulle innebära förändrad dynamikmellan aktörer och andra komponenter i TIS. Ett exempel är transportföretagen och speditörernasroller som för närvarande är två av de mest centrala aktörerna inom godstransportsystemet. I etttransportsystem med självkörande lastbilar kan dessa aktörer bli mindre inflytelserika. På sammasätt kan aktörer som för närvarande inte har en central roll i godstransportsystemet bli merinflytelserika. Självkörande lastbilar kan exempelvis katalysera en utveckling mot elektrifiering. Det här är ett sätt att utöka systemgränserna vilket leder till att nya aktörer, så som energibolag ochdrivmedelsföretag börjar undersöka hur de kan utveckla sina affärsmodeller för att bli en del avmarknaden. Detta är viktigt för att kunna konkurrera och bli delaktiga i ett system med självkörandelastbilar. Ett annat resultat är att det finns en enighet bland intervjuade aktörer om att självkörande lastbilarmåste anpassas till det befintliga väginfrastruktursystemet snarare än tvärtom. Samtidigt skapas etthelt nytt digitalt infrastruktursystem kring de självkörande lastbilarna, vilket är nödvändigt för atthantera de stora mängder data som krävs för att fordonen ska kunna fungera. Dessutom ärkopplingen mellan elektrifiering och automatisering något tvetydig. Vissa hävdar att det finns entydlig symbios mellan de två teknikerna medan andra hävdar att de bara råkar sammanfalla i tiden. Slutligen tyder resultaten på en brist av holistiska och systematiska perspektiv bland aktörerna omhur utvecklingen och användandet av självkörande lastbilar kan bidra till hållbarhet inomgodstransportsystemet. Det är avgörande att i detta tidiga skede av implementeringen styra ochforma den tekniska utvecklingen och affärsmodellerna i en riktning som säkerställer en hållbarutveckling för ett framtida transportsystem med självkörande lastbilar.

Denna rapport ar resultatet av ett kandidatexamensarbete som avlades på KTH under våren 2018 i maskinkonstruktion. Uppdragsgivare var KTH och Skogforsk; det svenska skogsbrukets forskningsinstitut, som är finansierat av skogsnäringen och den svenska staten. Bakgrunden till projektet är de ökande kraven på ekologi och ergonomi i branchen, samt bristen på förare och operatörer. Uppgiften var att förbereda en skotare, modellXt28, för automation modellbaserat. En skotare är ett terrängfordon som används för att transportera rundvirke, stubbar och liknande. Då arbetet för att helt automatisera ett fordon är väldigt omfattande begränsades detta projekt till att fokusera på skotarens perception av omgivningen. Läsaren kommer få ta del av utformningen av en skyddande sensorenhet, anpassad för den krävande miljön. Krav för automation av fordon, val av sensorer och placering av dessa, möjliga lastfall, och infästningsmöjligheter behandlas. En utmaning under arbetets gång har varit bristen på tillgängligt tidigare liknande arbete, där kombinationen autonomi och helt odefinierat körområde behandlades. / This report is the result of a bachelor thesis completed at KTH (Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden) during spring 2018 in machine design. The project was executed in collaboration with KTH and Skogforsk (the Forestry Research Institute of Sweden), which is the central research body for the Swedish forestry sector, and financed jointly by the government and the members of the institute. The background of the project is the ever increasing requirements of ecology and ergonomics in the business, and the shortage of operators. The object of the project was to prepare and adapt a forwarder developed by Skogforsk (among others), Xt28, for automation. A forwarder is a forestry vehicle used for transporting logs. As the process of fully automating a vehicle is very extensive this project was limited to focusing on the forwarder's perception of the surrounding environment. The reader will take part in the development of a protective sensor unit, fitted for the demanding environment of a forwarder in Sweden. Requirements for vehicle automation, suitable sensors and placement, possible load cases, and attachment possibilities will be considered. A challenge during the project was the lack of earlier work and projects found on the same area, where self driven vehicles and operation o road were both regarded.

Over the last decade, advancements in connectivity, driving automation technology and electrification in combination with changing customer demands have started to rapidly transform the way in which goods are being transported. Following this fast rate of development, self-driving vehicles (SDVs) in road freight transport are anticipated to operate on public streets within the next couple of decades.   The road freight transport sector is particularly feasible and attractive for driving automation technology. In this sector, there are strong economic incentives and rationales to implement SDVs in road freight transport as it presents possibilities to eliminate or drastically reduce driver costs, optimize vehicle usage rates and improve energy efficiency. Widespread adoption of SDVs is especially feasible for so called node-to-node freight transport flows, carried out between important logistics hubs. Node-to-node road freight transport is characterised by repetitive and predictive flows of goods, conducted in less complex driving environments such as highways and industrial areas.   Although SDVs are predicted to bring significant impacts to the transport system and society, research on the potential influence of commercial use cases of SDVs in road freight transport is scarce. Research aiming to provide an overview of how different type of actors are involved in shaping the development, deployment and future operations of SDVs in road freight transport is also limited.   This paper provides an understanding of system-level impacts of SDVs in node-to-node road freight transportation. It also provides a synthesized view of opportunities and barriers that actors are facing in relation to a large scale use of SDVs in road freight transport.  This understanding makes it possible for stakeholders to identify expectations, needs, policies and strategies to govern a sustainable transitions of the transport system. In addition, the paper provides an investigation of requirements for new knowledge and competencies along with development.   By using technical innovation systems (TIS) as a theoretical approach for the study, different components and aspects of the Swedish freight transport system are described and analysed in relation to SDV development and innovations. The TIS framework consists of a set of system components involved in the generation, diffusion and utilisation of a technology, and the relationships between the components. TIS components include actors, institutions, and networks, where networks describe the relationships between actors and institutions.  In the paper, Sweden is used as case study. The results are based on 19 qualitative interviews with representatives from a broad spectrum of actors all being part of, or expected to be part of, a road freight transport system where SDVs is a central component.   By analysing the interview results using the TIS framework, one of the main findings is that the public sector together with truck manufacturers are key actors in governing and enabling a commercialization of SDVs in road freight transport. Truck manufacturers have a great power in shaping the system by driving the technical development of SDVs, while government agencies are responsible for regulations and guidelines influencing the direction of development.   The results further indicate that the introduction of SDVs in road freight transport would imply changing dynamics between the actors and other components of the TIS. One example is the role of road carriers and freight forwarders who are currently two of the most central actors in the freight transport system. In a transport system with SDVs, those actors may become less influential. Likewise, actors that are currently not having a central role in the freight transport system may become more influential. For instance, SDVs can catalyse a development towards electrification. This is a way of expanding the system boundaries and implies that new actors, such as energy companies and fuel retailing companies, begin to investigate how they could develop their business models to become a part of an evolving market. This is important in order to be able to compete and engage in a system with SDVs.   Another finding is that there is a consensus among interviewed actors that SDVs must be adapted to the existing road infrastructure system rather than the other way around. At the same time, a completely new digital infrastructure system is being created around SDVs, which is necessary to handle the large amounts of data required for SDVs to operate. Furthermore, the connection between electrification and automation is somewhat ambiguous - some claim that there is clear symbiosis between the two technologies while others argue that they just happen coincided in time.   Finally, the results indicate a lack of holistic and systematic perspectives among the actors on how the development and deployment of SDVs could contribute to sustainability in the freight transport system. It is critical to at this early state of implementation govern and shape technological development and business models in a direction that ensures a sustainable path for a future transport system with SDVs. / Under det senaste decenniet har det gjorts flera framsteg inom teknik för självkörande fordon, uppkoppling och elektrifiering. Detta i kombination med nya krav från kunder har påbörjat en stor förändring i hur gods transporteras. Utvecklingen går snabbt och inom de närmsta decennierna förväntas självkörande lastbilar köra på offentliga vägar.   Tekniken för självkörande fordon är särskilt attraktiv och lämplig för vägtransportsektorn. I denna sektor finns det starka ekonomiska incitament och grunder för att implementera självkörande lastbilar. Detta eftersom självkörande lastbilar ger möjlighet att eliminera eller drastiskt minska förarkostnaderna, optimera användningsgraden av fordon och förbättra energieffektiviteten. En omfattande implementering av självkörande lastbilar är särskilt lämplig för så kallade nod-till-nod godstransporter. Nod-till-nod godstransporter är i denna rapport definierade som transportflöden som sker mellan större nav i godstransportsystemet och kännetecknas av repetitiva och förutsägbara varuflöden som bedrivs i mindre komplexa körmiljöer så som motorvägar och industriområden.   Trots att självkörande lastbilar förutses få betydande konsekvenser för transportsystemet och samhället är forskning om det potentiella inflytandet av kommersiell användning av självkörande lastbilar bristfällig. Forskning som syftar till att ge en överblick över hur olika typer av aktörer är inblandade i att forma självkörande lastbilars utveckling, utbyggnad och framtida verksamhet är även den begränsad.   Denna uppsats syftar till att tillhandahålla en förståelse för systemeffekter av självkörande lastbilar i nod-till-nod godstransporter. Den syftar vidare till att ge en syntetiserad överblick av de möjligheter och hinder som olika typer av aktörer står inför i samband med en storskalig användning av självkörande lastbilar. Denna förståelse gör det möjligt för intressenter att identifiera förväntningar, behov, policys och strategier för att styra en hållbar övergång till ett automatiserat godstransportsystem i samband med att självkörande fordon blir allt vanligare. Dessutom undersöks vilka nya behov av kunskap och kompetens som skapas i samband med utvecklingen.   Genom att använda tekniska innovationssystem (TIS) som teoretiskt ramverk för studien beskrivs och analyseras olika komponenter och aspekter i det svenska godstransportsystemet i relation till utveckling och innovation av självkörande lastbilar. TIS-ramverket består av en uppsättning systemkomponenter som är inblandade i generering, diffusion och användande av en teknik samt relationerna mellan komponenterna. TIS-komponenter inkluderar aktörer, institutioner och nätverk, där nätverk beskriver förhållandena mellan aktörer och institutioner. I uppsatsen används Sverige som fallstudie. Resultaten baseras på 19 kvalitativa intervjuer med representanter från ett brett spektrum av aktörer som alla ingår i, eller förväntas vara del av ett godstransportsystem där självkörande lastbilar är en central komponent.   Genom att analysera intervjuresultaten med hjälp av TIS-ramverket framkommer bland annat att den offentliga sektorn tillsammans med lastbilstillverkare kan ses som nyckelaktörer i styrning och möjliggörande av en kommersialisering av självkörande lastbilar. Lastbilstillverkare har stora möjligheter att forma systemet genom att driva den tekniska utvecklingen, medan myndigheter påverkar utvecklingsriktningen genom att ansvara för regler och riktlinjer.   Resultaten visar vidare att ett införande av självkörande lastbilar skulle innebära förändrad dynamik mellan aktörer och andra komponenter i TIS. Ett exempel är transportföretagen och speditörernas roller som för närvarande är två av de mest centrala aktörerna inom godstransportsystemet. I ett transportsystem med självkörande lastbilar kan dessa aktörer bli mindre inflytelserika. På samma sätt kan aktörer som för närvarande inte har en central roll i godstransportsystemet bli mer inflytelserika.  Självkörande lastbilar kan exempelvis katalysera en utveckling mot elektrifiering. Det här är ett sätt att utöka systemgränserna vilket leder till att nya aktörer, så som energibolag och drivmedelsföretag börjar undersöka hur de kan utveckla sina affärsmodeller för att bli en del av marknaden. Detta är viktigt för att kunna konkurrera och bli delaktiga i ett system med självkörande lastbilar.   Ett annat resultat är att det finns en enighet bland intervjuade aktörer om att självkörande lastbilar måste anpassas till det befintliga väginfrastruktursystemet snarare än tvärtom. Samtidigt skapas ett helt nytt digitalt infrastruktursystem kring de självkörande lastbilarna, vilket är nödvändigt för att hantera de stora mängder data som krävs för att fordonen ska kunna fungera. Dessutom är kopplingen mellan elektrifiering och automatisering något tvetydig. Vissa hävdar att det finns en tydlig symbios mellan de två teknikerna medan andra hävdar att de bara råkar sammanfalla i tiden.   Slutligen tyder resultaten på en brist av holistiska och systematiska perspektiv bland aktörerna om hur utvecklingen och användandet av självkörande lastbilar kan bidra till hållbarhet inom godstransportsystemet. Det är avgörande att i detta tidiga skede av implementeringen styra och forma den tekniska utvecklingen och affärsmodellerna i en riktning som säkerställer en hållbar utveckling för ett framtida transportsystem med självkörande lastbilar.

The field of machine learning currently draws massive attention due to ad- vancements and successful applications announced in the last few years. One of these applications is self-driving vehicles. A machine learning model can learn to drive through behavior cloning. Behavior cloning uses an expert’s behavioral traces as training data. However, the model’s steering predictions influence the succeeding input to the model and thus the model’s input data will vary depending on earlier predictions. Eventually the vehicle may de- viate from the expert’s behavioral traces and fail due to encountering data it has not been trained on. This is the problem of sequential predictions. DAG- GER and its improvement SafeDAGGER are algorithms that enable training models in the sequential prediction domain. Both algorithms iteratively col- lect new data, aggregate new and old data and retrain models on all data to avoid catastrophically forgetting previous knowledge. The aggregation of data leads to problems with increasing model training times, memory requirements and requires that previous data is maintained forever. This thesis’s purpose is investigate whether or not SafeDAGGER can be improved with continual learning to create a more scalable and flexible algorithm. This thesis presents an improved algorithm called EWC-SD that uses the continual learning algo- rithm EWC to protect a model’s previous knowledge and thereby only train on new data. Training only on new data allows EWC-SD to have lower training times, memory requirements and avoid storing old data forever compared to the original SafeDAGGER. The different algorithms are evaluated in the con- text of self-driving vehicles on three tracks in the VBS3 simulator. The results show EWC-SD when trained on new data only does not reach the performance of SafeDAGGER. Adding a rehearsal buffer containing only 23 training exam- ples to EWC-SD allows it to outperform SafeDAGGER by reaching the same performance in half as many iterations. The conclusion is that EWC-SD with rehearsal solves the problems of increasing model training times, memory re- quirements and requiring access to all previous data imposed by data aggre- gation. / Fältet för maskininlärning drar för närvarande massiv uppmärksamhet på grund av framsteg och framgångsrika applikationer som meddelats under de senaste åren. En av dessa applikationer är självkörande fordon. En maskininlärningsmodell kan lära sig att köra ett fordon genom beteendekloning. Beteendekloning använder en experts beteendespår som träningsdata. En modells styrförutsägelser påverkar emellertid efterföljande indata till modellen och således varierar modellens indata utifrån tidigare förutsägelser. Så småningom kan fordonet avvika från expertens beteendespår och misslyckas på grund av att modellen stöter på indata som den inte har tränats på. Det här är problemet med sekventiella förutsägelser. DAGGER och dess förbättring SafeDAGGER är algoritmer som möjliggör att träna modeller i domänen sekventiella förutsägelser. Båda algoritmerna samlar iterativt nya data, aggregerar nya och gamla data och tränar om modeller på alla data för att undvika att katastrofalt glömma tidigare kunskaper. Aggregeringen av data leder till problem med ökande träningstider, ökande minneskrav och kräver att man behåller åtkomst till all tidigare data för alltid. Avhandlingens syfte är att undersöka om SafeDAGGER kan förbättras med stegvis inlärning för att skapa en mer skalbar och flexibel algoritm. Avhandlingen presenterar en förbättrad algoritm som heter EWC-SD, som använder stegvis inlärningsalgoritmen EWC för att skydda en modells tidigare kunskaper och därigenom enbart träna på nya data. Att endast träna på nya data gör det möjligt för EWC-SD att ha lägre träningstider, ökande minneskrav och undvika att lagra gamla data för evigt jämfört med den ursprungliga SafeDAGGER. De olika algoritmerna utvärderas i kontexten självkörande fordon på tre banor i VBS3-simulatorn. Resultaten visar att EWC-SD tränad enbart på nya data inte uppnår prestanda likvärdig SafeDAGGER. Ifall en lägger till en repeteringsbuffert som innehåller enbart 23 träningsexemplar till EWC-SD kan den överträffa SafeDAGGER genom att uppnå likvärdig prestanda i hälften så många iterationer. Slutsatsen är att EWC-SD med repeteringsbuffert löser problemen med ökande träningstider, ökande minneskrav samt kravet att alla tidigare data ständigt är tillgängliga som påtvingas av dataaggregering.

The development of autonomous driving in recent years has been in full swing and one of the aspects that Autonomous Vehicles (AVs) should always focus on is safety. Although the corresponding technology has gradually matured, and AVs have performed well in a large number of tests, people are still uncertain whether AVs can cope with all possible situations. This world is complex and ever-changing, experiencing countless disturbances every moment, and according to The Butterfly Effect, even the most insignificant small disturbance may set off a huge storm in the near future. If AVs really enter people’s daily lives, they will inevitably encounter many unexpected situations that have never been experienced before. Thus how to ensure that AVs can handle these well has become the most important issue at the moment. It is necessary to give the Automated Driving System (ADS) sufficient challenges during training and testing for acceptable safety and stability. However, dangerous and extreme driving scenarios in the real world are very rare, and it is also very expensive for such a test to be carried out in reality. Therefore, artificially creating a series of critical driving scenarios then training and testing the ADS in a simulation environment has become the current mainstream solution. This thesis project builds a complete framework for the automatic generation, simulation, and analysis of safety-critical driving scenarios. First, the specified scenarios and features are sequentially extracted from the naturalistic driving dataset through pre-defined rules; then a Density Estimation Model is adopted to learn the features, trying to find the distribution of the specified scenarios; after the distribution is obtained, synthetic driving scenarios can be obtained by sampling. Finally, visualize these synthetic scenarios via simulation for safety assessment and data analysis. / Utvecklingen av självkörande fordon har varit i full gång de senaste åre och en av aspekterna som självkörande alltid bör fokusera på är säkerheten. Även om motsvarande teknik gradvis har mognat, och självkörande har presterat bra i ett stort antal tester, är människor fortfarande osäkra på om självkörande klarar av alla möjliga situationer. Den här världen är komplex och ständigt föränderlig, upplever otaliga störningar varje ögonblick, och enligt The Butterfly Effect kan även den mest obetydliga lilla störningen sätta igång en enorm storm inom en snar framtid. Om självkörande verkligen kommer in i människors dagliga liv kommer de oundvikligen att möta många oväntade situationer som aldrig har upplevts tidigare. Så hur man säkerställer att självkörande kan hantera dessa väl har blivit den viktigaste frågan för tillfället. Det är nödvändigt att ge självkörande tillräckliga utmaningar underträning och testning för acceptabel säkerhet och stabilitet. Men farliga och extrema körscenarier i den verkliga världen är mycket sällsynta, och det är också mycket dyrt att genomföra ett sådant test i verkligheten. Att på konstgjord väg skapa en serie kritiska körscenarier och sedan träna och testa det automatiserade körsystemet i en simuleringsmiljö har därför blivit den nuvarande vanliga lösningen. Detta examensarbete bygger ett komplett ramverk för automatisk generering, simulering och analys av säkerhetskritiska körscenarier. Först extraheras de specificerade scenarierna och funktionerna sekventiellt från den naturalistiska kördatauppsättningen genom fördefinierade regler; sedan antas en densitetsuppskattningsmodell för att lära sig funktionerna och försöka hitta fördelningen av de specificerade scenarierna; efter att fördelningen erhållits kan syntetiska körscenarier erhållas genom provtagning. Slutligen, visualisera dessa syntetiska scenarier via simulering för säkerhetsbedömning och dataanalys.